DE4218311A1 - Hitzehaertbare harzmassen - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung sind hitzehärtbare Harzmassen, die leicht zu verarbeiten sind und zu Produkten ausgehärtet werden können, die eine geringe Feuchtigkeitsabsorption, eine hohe Wärmebeständigkeit und eine hohe Glasübergangstemperatur aufweisen.

Hitzehärtbare Harzmassen werden als elektrische Isolationsmaterialien, Baumaterialien, Klebstoffe und dergleichen verwendet und werden durch Vergießen, Imprägnieren, Laminieren oder Formen eingesetzt. In jüngerer Zeit werden an die für diese Anwendungszwecke eingesetzten Materialien schärfere Anforderungen gestellt, insbesondere an die Wärmebeständig­ keit der Materialien.

Polyimidharze und Epoxidharze stellen typische Klassen der üblicherwei­ se verwendeten hitzehärtbaren Harzmassen dar. Polyimidharze besitzen eine gute Wärmebeständigkeit, erfordern jedoch bei der Verarbeitung ein längeres Erhitzen auf höhere Temperaturen, so daß sie Verarbeitungs­ nachteile besitzen. Epoxidharze, die zur Verbesserung ihrer Wärmebe­ ständigkeit modifiziert worden sind, sind leichter zu verarbeiten, zeigen jedoch schlechtere mechanische und elektrische Eigenschaften bei hohen Temperaturen und eine geringere Altersbeständigkeit während längerer Zeitdauern bei hohen Temperaturen und eine geringe Hochtemperaturfe­ stigkeit.

Es sind einige Ersatzmaterialien für Polyimidharze und Epoxidharze be­ kannt, beispielsweise eine hitzehärtbare Harzmischung enthaltend ein Polyimid und ein Alkenylphenol oder einen Alkenylphenolether (JP-A- 994/1977) und eine hitzehärtbare Harzmasse enthaltend eine Maleini­ midverbindung, ein polyallyliertes Phenol und ein Epoxidharz (JP-A- 11 84 099/1983). Das in der zuletzt erwähnten Masse verwendete polyally­ lierte Phenol erhält man durch Claisen-Umlagerung eines Polyallylethers und hat eine Struktur, die durch Claisen-Umlagerung beim Erwärmen während des Härtevorgangs phenolische Hydroxylgruppen erzeugt. Die substituierten Allylgruppen und Hydroxylgruppen oder Ethergruppen stehen in den ortho-Stellungen eines üblichen aromatischen Ringes und im Fall von Harzmassen des Novolak-Typs neigen diese Gruppen dazu, selbst bei der Härtung nicht zu reagieren, was Probleme für die Eigen­ schaften des gehärteten Materials und bezüglich der Wärmealterungsbe­ ständigkeit bei hohen Temperaturen verursacht.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine hitzehärtbare Harzmasse anzugeben, die leicht verarbeitet und zu einem Pro­ dukt ausgehärtet werden kann, welches feuchtigkeitsbeständig ist, eine geringe Feuchtigkeitsabsorption zeigt, eine Langzeitwärmebeständigkeit und eine hohe Glasübergangstemperatur (Tg) besitzt.

Diese Aufgabe wird nun gelöst durch die hitzehärtbare Harzmasse gemäß Hauptanspruch. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausführungs­ formen dieses Erfindungsgegenstandes.

Gegenstand der Erfindung ist daher eine hitzehärtbare Harzmasse, die als wesentliche Bestandteile (A) eine Imidverbindung, die eine Maleinimid­ gruppe aufweist, und (B) ein Phenolaralkylharz, welches eine aliphatische ungesättigte Bindung im Molekül aufweist, enthält. Die Masse kann zu­ sätzlich (C) ein Epoxidharz, welches mindestens eine Epoxidgruppe im Molekül besitzt, enthalten. Die erfindungsgemäße hitzehärtbare Harz­ masse läßt sich leicht verarbeiten, zeigt ein hohes Maß der Haftung und härtet zu einem Produkt aus mit verbesserten mechanischen Eigenschaf­ ten bei hohen Temperaturen, einer hohen Wasserbeständigkeit, einer ge­ ringen Feuchtigkeitsabsorption, einer hohen Wärmebeständigkeit, einer guten Langzeit-Wärmebeständigkeit und einer hohen Glasübergangstem­ peratur (Tg).

Im allgemeinen sind Imidverbindungen, die eine Maleinimidgruppe auf­ weisen, bezüglich der bewirkten Wärmebeständigkeit sehr wirksam. Je­ doch sind hitzehärtbare Harzmassen, in die solche Imidverbindungen ein­ gemischt worden sind, unerwünscht im Hinblick auf ihre Langzeit-Wär­ mebeständigkeit, ihre Haftung und ihre Verarbeitbarkeit. Es hat sich nun­ mehr gezeigt, daß durch Vermischen einer Imidverbindung mit einem Phe­ nolaralkylharz, das eine aliphatische ungesättigte Bindung und eine phe­ nolische Hydroxylgruppe im Molekül aufweist, und gegebenenfalls einem Epoxidharz, eine hitzehärtbare Harzmasse erhalten wird, welche die Pro­ bleme nicht aufweist, die mit der Imidverbindung verknüpft sind und aus­ gezeichnete Eigenschaften besitzt, wie sie oben bereits angesprochen wor­ den sind.

Die erfindungsgemäße hitzehärtbare Harzmasse enthält (A) eine Imidver­ bindung, (B) ein Phenolaralkylharz und gegebenenfalls (C) ein Epoxidharz.

Die Imidverbindung (A) ist eine Verbindung, die eine Maleinimidgruppe der folgenden Formel (1) enthält.

Die Imidverbindung sollte mindestens eine N-substituierte Maleinimid­ gruppe als strukturelle Einheit im Molekül aufweisen, ohne weitere Ein­ schränkungen. Bevorzugt sind Imidverbindungen der folgenden allgemei­ nen Formel (2)

In der obigen Formel (2) steht R für eine zweiwertige organische Gruppe. Bevorzugte Gruppen R sind unsubstituierte oder halogensubstituierte zweiwertige aliphatische Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 20 Kohlen­ stoffatomen, unsubstituierte oder halogensubstituierte zweiwertige aro­ matische Kohlenwasserstoffgruppen mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, un­ substituierte oder halogensubstituierte Alkylen-arylen-Gruppen, die die­ se beiden Gruppen vereinigt enthalten, oder solche zweiwertigen organi­ schen Gruppen, die teilweise eine funktionelle Gruppe aufweisen, wie Ether-, Thioether-, Sulfoxid- und Sulfon-Gruppen. Beispiele für organi­ sche Gruppen R sind im folgenden angegeben:

In den obigen Formeln steht R′ für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.

Beispiele für Verbindungen mit einer N-substituierten Maleinimidgruppe sind N,N′-Bismaleinimidverbindungen (einschließlich der Isomeren), wie N,N′-Diphenylmethanbismaleinimid, N,N′-Phenylenbismaleinimid, N,N′­ Diphenyletherbismaleinimid, N,N′-Diphenylsulfonbismaleinimid, N,N′­ Dicyclohexylmethanbismaleinimid, N,N′-Xylolbismaleinimid, N,N′-Toly­ lenbismaleinimid, N,N′-Xylylenbismaleinimid, N-N′-Diphenylcyclohexan­ bismaleinimid, N,N′-Dichlordiphenylbismaleinimid, N,N′-Diphenylme­ thanbismethylmaleinimid, N,N′-Diphenyletherbismethylmaleinimid, N,N′-Diphenylsulfonbismethylmaleinimid, N,N′-Ethylenbismaleinimid, N,N′-Hexamethylenbismaleinimid und N,N′-Hexamethylenbismethylmal­ einimid,
durch Additionsreaktion dieser N,N′-Bismaleinimidverbindungen mit Di­ aminen erhaltene Prepolymere, die eine endständige N,N′-Bismaleinimid­ gruppe aufweisen, und
Maleinimidderivate und Methylmaleinimidderivate von Anilin-Formalde­ hydkondensaten.

Weitere nützliche Imidverbindungen sind Verbindungen der folgenden Formeln und Mischungen aus einem N-substituierten Monomaleinimid, N-substituierten Trimaleinimid oder N-substituierten Tetramaleinimid und einem N-substituierten Bismaleinimid.

In der obigen Formel steht m für eine ganze Zahl mit einem Wert von min­ destens 1.

Weiterhin geeignet sind Maleinimidverbindungen der oben angegebenen Art, die jedoch mit Silikonen modifiziert worden sind.

Erfindungsgemäß können diese Imidverbindungen einzeln oder in Form von Mischungen aus zwei oder mehreren Verbindungen dieser Art einge­ setzt werden. Bevorzugt sind N-substituierte Trimaleinimide und N-sub­ stituierte Bismaleinimide, insbesondere N,N′-Diphenylmethanbismalein­ imide. Am bevorzugtesten ist die Imidverbindung der folgenden Formel

Die erfindungsgemäße Harzmasse enthält die oben definierte Imidverbin­ dung (A) in Mischung mit dem Bestandteil (B) oder dem Phenolaralkylharz, welches eine aliphatische ungesättigte Bindung im Molekül aufweist. Die gebildete hitzehärtbare Harzmasse läßt sich leicht verarbeiten und härtet zu einem Produkt mit einem niedrigen Ausdehnungskoeffizienten, einem hohen Tg-Wert, einem niedrigen Elastizitätsmodul im Temperaturbereich oberhalb des Tg-Wertes, einer hohen Langzeitwärmebeständigkeit und ei­ ner geringen Feuchtigkeitsabsorption aus.

Gruppen, die eine aliphatische ungesättigte Bindung aufweisen, sind Vi­ nylgruppen, Propenylgruppen (-CH=CHCH₃) und ähnliche Gruppen, die mit dem aromatischen Ring im gleichen Molekül konjugiert sind und Allyl­ gruppen (-CH₂CH=CH₂) und ähnliche Gruppen, die mit dem aromatischen Ring nicht konjugiert sind.

Beispiele für Phenolaralkylharze schließen die folgenden Verbindungen ein als auch jene Verbindungen, bei denen die Propenylgruppe durch eine Vinylgruppe, eine Allylgruppe oder eine ähnliche Gruppe ersetzt ist:

In den obigen Formeln stehen Pr für eine Gruppe der Formel -CH=CHCH₃, Me für eine Methylgruppe und n für eine ganze Zahl mit einem Wert von mindestens 0, vorzugsweise mit einem Wert von 0 bis 10.

Bei der Durchführung der Erfindung kann zur Verbesserung der Wirkung des Phenolaralkylharzes eine einen Naphthalinring enthaltende Phenol­ verbindung mit einer aliphatischen ungesättigten Bindung, wie einer Vi­ nylgruppe, einer Allylgruppe oder einer Propenylgruppe im Molekül zu dem Phenolaralkylharz zugesetzt werden. Der bevorzugte Bestandteil (B) umfaßt somit eine Mischung aus einem Phenolaralkylharz und einer einen Naphthalinring enthaltenden Phenolverbindung. Das Gewichtsverhältnis von Phenolaralkylharz zu der den Naphthalinring enthaltenden Phenol­ verbindung kann 10/0 bis 1/9 betragen.

Beispiele für einen Naphthalinring enthaltende Phenolverbindung mit ei­ ner aliphatischen ungesättigten Bindung im Molekül sind nachfolgend an­ gegeben:

In den obigen Formeln stehen Pr für eine Gruppe der Formel -CH=CHCH₃ und r für eine ganze Zahl mit einem Wert von 1 bis 10.

Es ist festzuhalten, daß auch solche Verbindungen verwendet werden kön­ nen, bei denen die Propenylgruppe durch eine Vinylgruppe, eine Allylgrup­ pe oder eine ähnliche Gruppe ersetzt ist.

Weiterhin ist es vorteilhaft, die erfindungsgemäße hitzehärtbare Harz­ masse zusätzlich mit (C) einem Epoxidharz, welches mindestens eine Epo­ xidgruppe im Molekül aufweist, zu vermischen. Die hierzu zu verwenden­ den Epoxidharze sind epoxidierte Phenol-Novolakharze (beispielsweise das im Handel von der Firma Yuka Shell Epoxy K. K. erhältliche Produkt Epikote 154), epoxidierte Kresol-Novolakharze (beispielsweise das von der Firma Nippon Kayaku K.K. im Handel erhältliche Produkt EOCN), Methy­ len-dianilin-tetraepoxid, epoxidierte Tri- und Tetra(hydroxyphenyl)-alka­ ne, epoxidiertes Bisphenol-A und weitere gut bekannte Epoxidharze, wenngleich die Erfindung nicht auf diese Epoxidharze beschränkt sein soll.

Vorzugsweise beträgt die Menge der Summe der Bestandteile (B)+(C) etwa 20 bis etwa 400 Gewichtsteile, noch bevorzugter etwa 50 bis etwa 200 Ge­ wichtsteile pro 100 Gewichtsteile des Bestandteils (A). Häufig kann bereits mit weniger als 20 Gewichtsteilen der Bestandteile (B)+(C) eine wirksame Verbesserung der Verarbeitbarkeit und der angestrebten Wärmebestän­ digkeit der gehärteten Produkte erreicht werden. Mehr als 400 Gewichts­ teile der Bestandteile (B)+(C) würde zu gehärteten Produkten mit einem niedrigen Tg-Wert und einer schlechten Langzeitwärmebeständigkeit füh­ ren.

Das Verhältnis der funktionellen Gruppen V_B/V_A der Vinylgruppen (V_B) in dem Bestandteile (B) beziehungsweise dem Phenolaralkylharz zu den Vinylgruppen (V_A) in dem Bestandteile (A) oder der Maleinimidverbindung sollte vorzugsweise im Bereich von 1,5 bis 0,4, insbesondere von 0,7 bis 0,6 liegen. Wenn das Verhältnis der funktionellen Gruppen mehr als 1,5 beträgt, das heißt die Vinylgruppen in dem Bestandteil (B) in größerem An­ teil vorhanden sind, kann ein höherer Anteil des nicht umgesetzten Be­ standteils verbleiben, was bezüglich der Härtung unerwünscht ist und zu einem gehärteten Produkt mit schlechterer Langzeitwärmebeständigkeit und geringerer Zuverlässigkeit führt. Wenn das Verhältnis von funktionel­ len Gruppen weniger als 0,4 beträgt, das heißt die Vinylgruppen in dem Be­ standteil (B) in einem zu geringen Anteil vorhanden sind, werden die Ver­ formbarkeit und die mechanische Festigkeit beeinträchtigt.

Weiterhin sollte das Molverhältnis der Menge (c mol) der Epoxidgruppen in dem Bestandteil (C) zu der Menge (b mol) der phenolischen Hydroxylgrup­ pen in dem Bestandteil (B), das heißt das Verhältnis c/b vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 1,5 liegen. Wenn das Verhältnis außerhalb dieses Be­ reiches liegt, können die Härtbarkeit und die Vorteile bezüglich der niedri­ gen Spannungen beeinträchtigt werden.

Erfindungsgemäß wird vorzugsweise ein Härtungskatalysator in die Harz­ masse eingemischt, um die Vernetzungsreaktion zwischen den Bestand­ teilen (A) und (B) zu begünstigen. Beispiele für Härtungskatalysatoren sind organische Peroxide, wie Benzoylperoxid, p-Chlorbenzoylperoxid, 2,4-Dichlorbenzoylperoxid, Caprylperoxid, Lauroylperoxid, Acetylpero­ xid, Methylethylketonperoxid, Cyclohexanonperoxid, Bis(1-hydroxycy­ clohexylperoxid), Hydroxyheptylperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, p-Me­ thanhydroperoxid, Cumolhydroperoxid, Di-tert.-butylperoxid, Dicumylp­ eroxid, 2,5-Dimethyl-2,5-(tert.-butylperoxid)-hexan, 2,5-Dimethylhexyl- 2,5-di(peroxybenzoat), tert.-Butylperbenzoat, tert.-Butylperbenzoat, tert.-Butylperacetat, tert.-Butylperoctoat, tert.-Butylperoxyisobutyrat und Di-tert.-butyl-p-perphthalat, wobei diese Peroxide einzeln oder in Form von Mischungen aus zwei oder mehreren Peroxiden eingesetzt wer­ den können.

Zur Förderung der katalytischen Reaktion der Harzbestandteile können verschiedenartige Härtungspromotoren zugesetzt werden. Beispiele für solche Härtungspromotoren sind organische Phosphine, wie Triphenyl­ phosphin, Tricyclohexylphosphin, Tributylphosphin, Methyldiphenyl­ phosphin, 1,2-Bis(diphenylphosphino)ethan und Bis(diphenylphosphi­ no)methan, tertiäre Amine, wie 1,8-Diazabicyclo(5.4.0)undecen-7 und Imidazole. Diese Promotoren können einzeln oder in Form von Mischungen aus zwei oder mehreren Produkten dieser Art eingesetzt werden, vorausge­ setzt, daß die angestrebten Eigenschaften nicht beeinträchtigt werden.

Die eingemischte Menge von Härtungskatalysator + Härtungspromotor liegt im allgemeinen im Bereich von 0,01 bis 10 Gewichtsteilen und bevor­ zugt im Bereich von etwa 0,1 bis 2 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Summe der Bestandteile (A), (B) und (C). Eine katalytische Menge von weniger als 0,01 Gewichtsteilen ist für die Härtungskatalyse unwirksam, während mehr als 10 Gewichtsteile eine zu schnelle Härtung verursachen und eine geringere Zeitdauer zum Formen der Masse ermöglichen.

Erforderlichenfalls oder wenn erwünscht, kann man einen anorganischen Füllstoff in die erfindungsgemäße Harzmasse einmischen. Beispiele für anorganische Füllstoffe sind jene Füllstoffe, die üblicherweise in her­ kömmlichen hitzehärtbaren Harzmassen verwendet werden, beispielswei­ se Schmelzsiliciumdioxid, kristallines Siliciumdioxid und andere Silici­ umdioxidprodukte, Aluminiumoxid, Ruß, Glimmer, Ton, Kaolin, Glaskü­ gelchen, Glasfasern, Aluminiumnitrid, Siliciumcarbid, Zinkoxid, Anti­ montrioxid, Calciumcarbid, Aluminiumhydroxid, Berylliumoxid, Borni­ trid, Titanoxid, Siliciumcarbid und Eisenoxid.

Die anorganischen Füllstoffe können einzeln oder in Form von Mischun­ gen aus zwei oder mehreren Produkten dieser Art eingesetzt werden und vorzugsweise in einer Menge von etwa 100 bis etwa 1000 Gewichtsteilen, bevorzugter von etwa 200 bis 700 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Summe der Bestandteile (A), (B) und (C).

Weiterhin kann man irgendwelche Additive oder Zusatzstoffe in die erfin­ dungsgemäße Harzmasse einmischen, falls dies notwendig oder er­ wünscht ist. Beispiele für solche Additive oder Zusätze sind die Spannung reduzierende Mittel, wie thermoplastische Elastomere, organische syn­ thetische Kautschuke, Silicongele oder gehärtete Siliconkautschuke in feinpulvriger Form; Formtrennmittel, beispielsweise Wachse, wie Carnau­ bawachs und Fettsäuren, wie Stearinsäure und Metallsalze davon; Pig­ mente, wie Ruß, Kobaltblau und rotes Eisenoxid; Flammschutzmittel, wie Antimonoxid und Halogenide; Oberflächenbehandlungsmittel, wie y-Gly­ cidoxypropyltrimethoxysilan; Kupplungsmittel, wie Epoxysilane, Vinylsi­ lane, Borverbindungen und Alkyltitanate; und Anti-Alterungsmittel, wo­ bei diese Zusätze einzeln oder in Form von Mischungen aus zwei oder meh­ reren Produkten dieser Art eingesetzt werden können.

Die erfindungsgemäße Harzmasse kann durch gleichmäßiges Vermischen und durch Rühren der wesentlichen und gegebenenfalls verwendeten Be­ standteile, Vermahlen der Mischung in einer Kneteinrichtung, Walzen­ mühle oder einem auf 70 bis 95°C vorerhitzten Extruder, Abkühlen der Mi­ schung und Zerkleinern zu Pellets, hergestellt werden. Die Reihenfolge des Einmischens der Bestandteile ist nicht kritisch.

Die erfindungsgemäßen hitzehärtbaren Harzmassen sind nicht nur nütz­ lich als Formmassen, Pulverbeschichtungsmaterialien und Klebstoffe, sondern sind auch zum Einkapseln von Halbleiterbauteilen, wie integrier­ ten Schaltkreisen, stark integrierten Schaltkreisen, Transistoren, Thyris­ toren und Dioden und für die Herstellung von gedruckten Schaltkreisplat­ ten geeignet.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiele 1 bis 6 und Vergleichsbeispiel 1

Man breitet sieben hitzehärtbare Harzmassen durch gleichmäßiges Ver­ mischen der nachfolgend angegebenen Bestandteile in einer heißen Zwei­ walzenmühle in der Schmelze. Als Bestandteile verwendet man das unten angegebene Imidharz, die unten angegebenen Phenolharze und die unten angegebenen Epoxidharze, ein Flammschutzmittel in Form eines bromier­ ten Epoxidharzes (von der Firma Nippon Kayaku K.K. unter der Bezeich­ nung BREN-S erhältlich), Dicumylperoxid und Triphenylphosphin in den in der nachfolgenden Tabelle 1 angegebenen Mengen. Die weiteren Be­ standteile sind 1,0 Gewichtsteile des Silankupplungsmittels (γ-Glycidoxy­ propyltrimethoxysilan), 400,0 Gewichtsteile gemahlener Quarz, 10,0 Ge­ wichtsteile eines zusätzlichen Flammschutzmittels (Sb₂O₃), 1,0 Ge­ wichtsteile eines Formtrennmittels (Carnaubawachs) und 100 Gewichts­ teile Ruß.

Imidharz

Mit Hilfe dieser hitzehärtbaren Harzmassen führt man die nachfolgend an­ gegebenen Untersuchungen (A) bis (F) durch. Die dabei erhaltenen Ergeb­ nisse sind ebenfalls in der Tabelle 1 angegeben.

(A) Spiralfluß

Man bestimmt den Spiralfluß unter Anwendung einer Form gemäß dem EMMI-Standard bei 175°C und 6,9 MPa (70 kg/cm²).

B) Biegefestigkeit und Biegemodul

Man stellt Teststäbe mit den Abmessungen 10×4×100 mm durch Verfor­ men bei 180°C und 6,9 MPa (70 kg/cm²) während 2 Minuten und Nachhär­ ten während 4 Stunden bei 180°C her und prüft sie nach der JIS-Norm K69II bei 215°C.

C) Linearer Ausdehnungskoeffizient (µ) und Glasübergangstempe­ ratur (Tg)

Man stellt Prüfstäbe mit den Abmessungen 5×5×15 mm durch Verformen bei 180°C und 77,4 MPa (790 kg/cm²) während 2 Minuten und Nachhärten während 4 Stunden bei 180°C her und untersucht sie mit Hilfe eines Dila­ tometers durch Erhitzen der Prüfstäbe mit einer Geschwindigkeit von 55°C/min.

D) Rißbeständigkeit beim Löten nach der Feuchtigkeitsaufnahme

Man verbindet Siliciumchips mit den Abmessungen 2×6×0,3 mm mit Kleingehäuse-Leiterrahmenpackungen mit den Abmessungen 4×12×1,8 mm und kapselt das Ganze mit den hitzehärtbaren Harzmassen durch For­ men während 2 Minuten bei 175°C und Nachhärten während 4 Stunden bei 180°C ein. Die Packungen läßt man dann während 24 und 48 Stunden in einer heißen, feuchten Atmosphäre bei einer Temperatur von 85°C und ei­ ner relativen Feuchtigkeit von 85% stehen und taucht sie dann während 10 Sekunden in ein Lotbad mit einer Temperatur von 240°C ein. Die Packungen werden dann bezüglich äußerer Risse untersucht und dann zerstört, um das Auftreten von inneren Rissen festzustellen. In der nach­ folgenden Tabelle ist die Anzahl der Packungen mit Rissen / zu der Ge­ samtzahl der untersuchten Packungen angegeben.

E) Feuchtigkeitsbeständigkeit

Man verbindet 1-Mega-DRAM-Chips mit kleinen Verbindungsrahmen mit 20 Pins und kapselt sie dann durch Formen während 2 Minuten bei 180°C und Nachhärten während 4 Stunden bei 180°C in die hitzehärtbaren Harz­ massen ein. Die Packungen läßt man dann während 24 Stunden in einer heißen, feuchten Atmosphäre bei einer Temperatur von 121°C und einer relativen Feuchtigkeit von 100% stehen und taucht sie dann während 10 Sekunden in ein Lotbad mit einer Temperatur von 260°C ein und läßt sie dann erneut während 300 Stunden in einer heißen, feuchten Atmosphäre mit einer Temperatur von 121°C und einer relativen Feuchtigkeit von 100% stehen. In der nachfolgenden Tabelle ist die Anzahl der Packungen mit ge­ brochenen Aluminiumdrähten / zu der Gesamtzahl der untersuchten Packungen angegeben.

F) Wasserabsorption

Man formt Scheiben mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Dicke von 3 mm während 2 Minuten bei 180°C und 6,9 MPa (70 kg/cm²) und Nachhärten während 4 Stunden bei 180°C. Man läßt die Scheiben während 24 Stunden bei 121°C und einer relativen Feuchtigkeit von 100% stehen, bevor man die (prozentuale) Wasserabsorption mißt.

Tabelle 1

Wie aus der obigen Tabelle 1 hervorgeht, ergeben die hitzehärtbaren Harz­ massen, die ein Imidharz, ein Phenolaralkylharz mit einer aliphatischen ungesättigten Bindung im Molekül und gegebenenfalls ein Epoxidharz enthalten, gehärtete Produkte mit einem hohen Tg-Wert, einer hohen Bie­ gefestigkeit und einem hohen Biegemodul bei hohen Temperaturen, einer geringen Wasserabsorption, einer hohen Rißbeständigkeit beim Löten nach der Feuchtigkeitsabsorption und einer hohen Feuchtigkeitsbestän­ digkeit.

Die erfindungsgemäßen hitzehärtbaren Harzmassen zeigen eine gute Haf­ tung und sind leicht zu verarbeiten und härten zu Produkten mit verbes­ serter mechanischer Festigkeit bei hoher Temperatur, einer hohen Was­ serbeständigkeit, einer hohen Langzeitwärmebeständigkeit, einer gerin­ gen Feuchtigkeitsabsorption und einem hohen Tg-Wert aus. Die Massen erfüllen die jüngsten Anforderungen an hitzehärtbare Harzmassen ohne weiteres und sind einsetzbar als elektrische Isolationsmaterialien, Baumaterialien, Klebstoffe, Pulverbeschichtungsmaterialien und Materialien zum Einkapseln von Halbleiterbauteilen.

Claims (7)

1. Hitzehärtbare Harzmasse, enthaltend als wesentliche Bestandteile

• A) eine Imidverbindung mit einer Maleinimidgruppe und
• B) ein Phenolaralkylharz mit einer aliphatischen ungesättigten Bindung im Molekül.

2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätz­ lich (C) ein Epoxidharz mit mindestens einer Epoxidgruppe im Molekül enthält.

3. Masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Härtungskatalysator enthält.

4. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Be­ standteil (A) eine Imidverbindung der folgenden Formel ist, in der R für eine zweiwertige organische Gruppe steht.

5. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Phenol­ aralkylharz (B) eine Vinyl-, Propenyl- oder Allylgruppe enthält.

6. Masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie etwa 20 bis 400 Gewichtsteile der Mischung aus den Bestandteilen (B) und (C) pro 100 Gewichtsteile des Bestandteils (A) enthält.

7. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhält­ nis von Vinylgruppen in dem Bestandteil (B) zu Vinylgruppen in dem Be­ standteil (A) im Bereich von 1,5 bis 0,4 liegt.